Trukulenta historia del kapitalismo

OBJETIVO
General:
Analizar el comportamiento de ondas electromagnéticas estacionarias.
Particulares:
1.-Medir la longitud de onda de una onda electromagnética que se propaga en el aire.
2.-Medir la longitud de onda de una onda electromagnética que se propaga en un cable coaxial.
3.-Observar y medir la longitud de onda dentro de una guía de onda rectangular y su relación con la frecuencia deoperación.

Teoría

Desde el punto de vista electromagnético, un medio de propagación se caracteriza por sus contantes eléctricas como son la conductividad (σ), la permitividad (ε) y su permeabilidad (μ). Generalmente cuando una onda electromagnética incide de un medio a otro se produce una reflexión en la frontera de los medios.
La reflexión normal es el caso más simple de reflexión yocurre cuando la onda incide tiene una trayectoria perpendicular a la frontera entre los medios.
La onda reflejada tiene la misma trayectoria que la onda incidente, pero se propaga en sentido contrario, las figuras (3.1) y ilustra el caso de una reflexión normal. En esta misma figura también se observa la trayectoria de una onda transmitida en el segundo medio, la cual existe únicamente cuando laconductividad del segundo medio (σ2) es el valor finito, es decir cuando el segundo medio no es un conductor perfecto.
Un conductor perfecto es aquel medio que posee una conductividad infinita, por lo que el campo electromagnético dentro del mismo es nulo. A pesar de que el conductor perfecto es un caso ideal, algunos materiales tales como el oro, la plata, el cobre, el aluminio, etc., poseen unaconductividad lo suficientemente alta para considerarse como muy buenos conductores (perfectos).
Puesto que en un conductor perfecto el campo eléctrico interior es igual a cero (E=0); cuando una onda electromagnética incide en el mismo, no se produce onda transmitida y toda la onda incidente es reflejada. La componente tangencial del campo eléctrico en la frontera de un conductor perfecto es nula,de ahí que si incide una onda electromagnética la onda reflejada será tal que el campo eléctrico reflejado es del mismo valor que el de la onda incidente, pero de sentido contrario. (Ver figura 3.2)
En la figura (3.2) se observa que además de la frontera, los campos eléctricos de las ondas incidente y reflejada se anulan mutuamente en todos los demás puntos, sin embargo esto último ocurre soloen algunos instantes de tiempo. En la figura (3.3) se ilustran las configuraciones de las ondas incidente, reflejada y una onda resultante que es la suma de los valores instantáneos en diferentes tiempos.
Las ondas incidentes y reflejada son ondas viajeras, por lo que un punto (pi) que se encuentre en la onda incidente se desplaza hacia la derecha conforme transcurre el tiempo y un punto que seencuentra en la onda reflejada (pr) se desplaza hacia la izquierda. Sin embargo, un punto (pe) que se encuentre sobre la onda formada por la superposición de las ondas incidente y reflejada, no se desplaza, sino que permanece fijo en el medio.
De esta manera, la onda incidente y reflejada, al superponerse, dan origen a una onda que permanece fija en el medio de propagación, mientras que su amplitudvaría con el tiempo, y una onda de tales características se le conoce como “onda estacionaria”.
Los puntos donde ocurre la máxima amplitud de la onda estacionaria reciben en el nombre de “antinodos” y los puntos donde la onda tiene siempre un valor cero se le llaman “nodos”.
La onda estacionaria tiene la característica de que la distancia entre dos nodos (o entre dos antinodos) consecutivos esigual a media longitud de onda (λ/2). La onda estacionaria del campo eléctrico tiene un nodo en la superficie del conductor (reflector) y cada múltiplo de (λ/2) a partir de la superficie reflectora. (Ver figura 3.4)

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